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      绝缘材料介绍

      电工器材中使带电体与其他部分隔离的材料。常用的固态材料有绝缘套管.绝缘纸、层压板、橡皮、塑料、油漆、玻璃、陶瓷、云母等。常用的液态材料有变压器油等。气态材料中以空气、氮气、六氟化硫等用得较多。

      绝缘材料:电阻率为109~1022 Ω·Cm的物质所构成的材料在电工技术上称为绝缘材料,又称电介质。简单的说就是使带电体与其他部分隔离的材料。绝缘材料对直流电流有非常大的阻力,在直流电压作用下,除了有极微小的表面泄漏电流外,实际上几乎是不导电的,而对于交流电流则有电容电流通过,但也认为是不导电的。绝缘材料的电阻率越大,绝缘性能越好。

      绝缘材料在电工产品中是必不可少的材料。例如一台300MW汽轮发电机就需绝缘漆10t、云母制品8t、层压板5t、漆布和薄膜约1t;一台3200kW的变压器所需绝缘材料占其总质量的34%;一台10kV的高压断路器所需绝缘材料占其总量的18%。按我国发电设备装机容量及与之配套的电工设备的绝缘材料消耗定额平均为65t/10MW,由此可见绝缘材料在电工设备中所占比例是很大的。

      大体上,电机、电器设备都是由导体材料、磁性材料、绝缘材料和结构材料构成的。除绝缘材料之外,其他都是金属材料。电机、电器在运行中,不可避免地要受到温度、电、机械的应力和振动,有害气体、化学物质、潮湿、灰尘和辐照等各种因素的作用。这些因素对绝缘材料比对其他材料有更显著的作用??梢运?,绝缘材料对这些因素更为敏感,容易变质劣化,致使电工设备损坏。所以绝缘材料是决定电机、电器运行可靠性的关键材料。随着运行时间的延续,绝缘材料必然要老化,并且其老化速度要比其他材料快,所以决定电机、电器使用寿命的关键材料也是绝缘材料。

      绝缘材料是决定电机、电器技术经济指标的关键因素之一。电机的重要技术经济指标之一是质量功率比,即kg/kw值。减少比值,对电机有重要意义。据报道,从1900年到1967年,1hp(0.75kW)的电机质量由40kg减少到10kg,目前已降低到6kg/kW水平。导致这种变化的重要原因是采用耐热性高的绝缘材料。降低kg/kW值可节约大量金属材料,降低电机成本。如一台A级(105℃)电动机采用H级(180℃)绝缘之后,可缩小体积30%~50%,节约铜20%、硅钢片30%~50%、铸铁25%。当然,采用同一型号机,用耐温指数更高的绝缘材料,可以提高功率或延长电机的使用寿命。从电机、电器产品的造价情况来看,绝缘材料所占费用约在一半,这些都说明了绝缘材料在电机、电器工业中所占的地位和作用了。

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